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相关试卷

1、某实验小组要测量一节干电池的电动势和内阻实验室提供的实验器材如下∶
A.待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻约为2Ω）
B.电压表V₁（0~2V，内阻R_V1=4000Ω）
C.电压表V₂（0~2V，内阻R_V2约为3500Ω）
D.电流表A（0~3A，内阻0.1Ω）
E.电阻箱R₁（0~9999Ω）
F.滑动变阻器R₂（0~200Ω，1A）
G.电键和导线若干
回答下列问题。
(1)小组同学，根据以上实验器材设计了如图甲所示的电路来测量电源的电动势和内阻，请你根据实验电路，将下列主要的实验步骤补充完整∶
a.闭合电键，记下V₁的读数U₁；
b.闭合电键，断开电键，记下V₁的读数U₁^'和V₂的读数U₂。
(2)请你根据以上步骤记录的物理量和已知的物理量写出干电池的电动势和内阻的表达式∶E= ， r=。
(3)利用实验室提供的现有器材，实验小组同学设计出了如图乙所示的四种测量干电池电动势和内阻的电路，你认为最合适的电路是。
A． B.
C. D.
(4)实验完成后，实验小组同学利用实验数据，画出了如丙图所示的 $\frac{1}{R} - \frac{1}{U}$ 函数图象。
请你结合选择的电路，在电动势E、内电阻r、可变电阻R、电压表读数U和电流表读数I中，选择合适的物理量，写出图像的函数表达式是。
(5)如果上述图像的纵横截距分别为-a和b，则干电池电动势E= ，内电阻r=。

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2、如图甲所示，一位同学利用光电计时器等器材做“验证机械能守恒定律”的实验，有一直径为d，质量为m的金属小球由A处从静止释放，下落过程中能通过A处正下方，固定于B处的光电门，测得A、B间的距离为 $H (H ≫ d)$ ，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g。
（1）如图乙所示，用螺旋测微器测得小球的直径d＝mm。
（2）小球经过光电门B时的速度表达式为（用题中所给字母表示）。
（3）多次改变高度H，重复上述实验，分别计算钢球在释放点和B点之间的势能变化大小 $Δ E_{p}$ 与动能变化大小 $Δ E_{k}$ ，下表为该同学的实验结果：
$Δ E_{p} (\times 10^{- 2} J)$
4.89
9.79
14.69
19.59
29.38
$Δ E_{k} (\times 10^{- 2} J)$
5.04
10.10
15.10
20.00
29.80
他发现表中的 $Δ E_{p}$ 与 $Δ E_{k}$ 近似相等，但 $Δ E_{p}$ 总小于 $Δ E_{k}$ ，认为这是由于空气阻力造成的。你是否同意他的观点（选填“同意”或“不同意”）。请简要说明理由。

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3、某多用电表欧姆挡的内部电路如图1虚线框内所示，小明同学将电阻箱和电压表并联后接在两表笔a、b上，欲用图示的电路测量欧姆挡“×1”时多用电表内部的电阻r（远小于电压表的内阻）和电池的电动势E。实验的主要步骤为：
（1）表笔b为（填“红表笔”或“黑表笔”）。将选择开关转至欧姆挡“×1”，将红黑表笔短接，调节，使指针指在（填“左”或“右”）侧零刻度处。
（2）改变电阻箱R的阻值，分别读出电压表和电阻箱的示数U、R，作出 $\frac{1}{U}$ - $\frac{1}{R}$ 图线如图2所示。
（3）根据图线得到电动势E= V，内电阻r= Ω。（结果保留三位有效数字）
（4）由于电压表的分流作用，多用电表内部电池的电动势的测量值与真实值相比（填“相等”“偏大”或“偏小”）。

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4、某实验小组用如图甲所示实验装置来探究一定质量的气体发生等温变化遵循的规律。
（1）关于该实验，下列说法正确的是。
A．实验前应将注射器的空气完全排出
B．空气柱体积变化应尽可能的快些
C．空气柱的压强随体积的减小而减小
D．作出 $p - \frac{1}{V}$ 的图像可以直观反映出p与V的关系
（2）为了探究气体在不同温度时发生等温变化是否遵循相同的规律，他们进行了两次实验，得到的 $p - V$ 图像如图乙所示，由图可知两次实验气体的温度大小关系为T₁T₂（选填“<”“=”或“>”）。

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5、一只电炉的炉丝和一台电动机的线圈电阻相同，都为R，若把二者串联在电路中，电炉和电动机都正常工作，则（　　）

A、电炉和电动机的热功率相等 B、电动机的功率大于电炉功率 C、电炉和电动机两端电压相等 D、电炉两端电压小于电动机两端电压

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6、如图所示，平行纸面向下的匀强电场与垂直纸面向外的匀强磁场相互正交，一带电小球刚好能在其中做竖直面内的匀速圆周运动。若已知小球做圆周运动的半径为r，电场强度大小为E，磁感应强度大小为B，重力加速度大小为g，则下列判断中正确的是（　　）

A、小球一定沿逆时针方向转动 B、小球做圆周运动的周期 $T = \frac{2 π E}{g B}$ C、小球运动过程中所受洛伦兹力大小为 $F_{洛} = \frac{g B^{2} r}{E}$ D、小球在做圆周运动的过程中，机械能守恒

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7、如图所示，电阻 $R$ 与水平放置的线圈 $M$ 相连， $M$ 放在垂直于环面的磁场中。要使流经电阻 $R$ 的电流方向为 $a$ 到 $b$ ，下列关于线圈 $M$ 中磁场的方向及变化说法正确的是（　　）

A、垂直环面向上，减弱 B、垂直环面向上，增强 C、垂直环面向下，减弱 D、垂直环面向下，增强

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8、如图所示，一通电螺线管b放在闭合金属线圈a内，螺线管的中心轴线恰和线圈的一条直径MN重合．要使线圈a中产生感应电流，可采用的方法有(　　)

A、使通电螺线管中的电流发生变化 B、使螺线管绕垂直于线圈平面且过线圈圆心的轴转动 C、使线圈a以MN为轴转动 D、使线圈绕垂直于MN的直径转动

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9、如图所示，在竖直平面内固定一个半径为R的绝缘圆环，有两个可视为点电荷的相同的带负电的小球A和B套在圆环上，其中小球A可沿圆环无摩擦的滑动，小球B固定在圆环上和圆心O的连线与水平方向的夹角为45°．现将小球A从水平位置的左端由静止释放，则下列说法中正确的是

A、小球A从释放到运动到圆环最低点Q的过程中电势能始终保持不变 B、小球A可以恰好运动到圆环的水平直径右端P点 C、小球A运动到圆环最低点Q的过程中，速率先增大后减小 D、小球到达圆环最低点Q时的速度大小为 $\sqrt{2 R}$

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10、某同学用如图所示的电路进行小电机M的输出功率的研究，其实验步骤如下所述，闭合电键后，调节滑动变阻器，电动机未转动时，电压表的读数为U₁ ，电流表的读数为I₁；再调节滑动变阻器，电动机转动后电压表的读数为U₂ ，电流表的读数为I₂ ，则此时电动机的输出功率为（　　）

A、 $U_{2} I_{2} + \frac{I_{2}^{2} U_{1}}{I_{1}}$ B、 $U_{2} I_{2} - \frac{I_{2}^{2} U_{1}}{I_{1}}$ C、 $\frac{I_{2}^{2} U_{1}}{I_{1}}$ D、 $U_{2} I_{2}$

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11、图中虚线所示为静电场中的等势面 $1$ 、 $2$ 、 $3$ 、 $4$ ，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面 $3$ 的电势为 $0$ ．一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过 $a$ 、 $b$ 点时的动能分别为 $20 eV$ 和 $5 eV$ ．当这一点电荷运动到某一位置，其动能变为 $2 eV$ 时，它的电势能为（）

A、 $5 eV$ B、 $8 eV$ C、 $12 eV$ D、 $15 eV$

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12、如图所示，有一长方体 $A B C D - A_{1} B_{1} C_{1} D_{1}$ ， $A B = 2 B C$ ， $B B_{1} = B C$ ， M、N、P、Q分别为AB、 $A_{1} B_{1}$ 、 $C_{1} D_{1}$ 、CD的中点（图中未画出），下列说法正确的是（　　）

A、若B点放置一正点电荷，则电势差 $U_{C C_{1}} < U_{N P}$ B、若B点放置一正点电荷，则电势差 $U_{C C_{1}} = U_{N P}$ C、若在 $B_{1}$ 、B两点分别放置等量异种点电荷，则 $C_{1}$ 、M两点的电场强度大小相等 D、若在 $B_{1}$ 、B两点分别放置等量异种点电荷，则D、 $D_{1}$ 两点的电势相等

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13、如图所示的平面直角坐标系 $x O y$ ，第I、IV象限存在垂直纸面向里磁感应强度大小为B的匀强磁场，第Ⅱ象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，第Ⅲ象限存在沿y轴负方向电场强度为E的匀强电场，四分之一圆弧轨道JK固定放置在第Ⅲ象限，圆心P在x轴负半轴上，半径PJ在x轴上。一质量为m、带电量为q的粒子（不计重力）从y轴负半轴上的M点以速度 $v_{0}$ （与y轴的负方向成 $53 °$ 夹角）垂直磁场进入第IV象限，从y轴正半轴上的N点进入第Ⅱ象限，然后从P点沿x轴负方向进入匀强电场，最后粒子运动到圆弧上的某点Q，已知四分之一圆弧轨道半径等于粒子在第Ⅱ象限运动轨迹半径的 $\sqrt{3}$ 倍，O是MN的中点， $\sin 53 ° = 0 ． 8$ 、 $\cos 53 ° = 0 ． 6$ ，求：
（1）O、N两点间的距离；
（2）第Ⅱ象限匀强磁场的磁感应强度大小以及粒子从M到P的运动时间；
（3）若改变粒子在M点的入射速度 $v_{0}$ 的大小以及两个匀强磁场的磁感应强度大小，使粒子从M到P的运动轨迹不变，同时粒子运动到圆弧轨道上某点Q的位置不同，速度的大小也不同，当粒子落到Q点的速度最小时，则粒子从P到Q的运动时间。（结果保留根号）

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14、运动员高山滑雪的运动模型简化如下，质量为 $3 m$ 的运动员乙静止在水平面上的C点，运动员甲沿着倾角为 $37 °$ 的斜面以速度 $3 v_{0}$ 从A点匀速运动到转折点B，当甲运动到C处与乙发生弹性碰撞，碰后瞬间，甲乙的速度大小相等，已知甲从A到B重力冲量的大小为 $I = \frac{10 m v_{0}}{9}$ ，甲与斜面和水平面间的动摩擦因数相等，A、B两点间的距离与B、C两点间的距离相等，甲、乙均视为质点，不计甲经过转折点B时的能量损失，重力加速度为g， $\sin 37 ° = 0 ． 6 、 \cos 37 ° = 0 ． 8$ ，求：
（1）甲与接触面间的动摩擦因数 $μ$ 以及甲的质量；
（2）若规定水平向右为正方向，则甲、乙碰撞后瞬间甲的速度。

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15、有两节完全一样的干电池，某实验小组设计了如图甲所示的电路图，来测量一节干电池的电动势E和内阻r，设电压表（阻值极大）的示数为U，电阻箱的接入阻值为R，回答下列问题：

(1)、根据甲图，在图乙中用笔画线代替导线连接实物图；

(2)、闭合开关 $S_{1} 、 S_{2}$ ，改变电阻箱的接入阻值R，画出 $R^{- 1} - U^{- 1}$ 图像是图丙的“1”或“2”其中一条，写出这条线的表达式 $R^{- 1} =$ （用E、r、U、R来表示）；断开开关 $S_{2}$ ，闭合 $S_{1}$ ，改变电阻箱的接入阻值R，画出 $R^{- 1} - U^{- 1}$ 图像是图丙的（填“1”或“2”）；

(3)、根据图丙所给的已知条件可得，一节干电池的内阻 $r =$ ，电动势 $E =$ ，图丙两条图线的斜率均为 $k =$ 。（均用“a”或“b”来表示）

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16、某同学用如图所示的实验装置来测量当地的重力加速度和摆球的直径。摆球为磁性摆球，下方放置一磁性传感器，引出端连接到数据采集器上。

(1)、传感器的轴线竖直，其延长线指向悬点；使单摆做小角度摆动，当小球运动到最低点，传感器测量的磁感应强度达（填“最大值”或“最小值”），若测得连续n（n从0开始计数）个磁感应强度极值间的时间间隔为t，则单摆的周期 $T =$ ；

(2)、由于小球的直径未知，可以让单摆在不同摆线长度的情况下做简谐运动，多次测量，用测得的摆线长度l和相应的周期T，作出的 $l - T^{2}$ 关系图像是一条倾斜直线，图像的斜率为k，纵截距为 $- b$ ，则当地的重力加速度 $g =$ ，摆球的直径 $d =$ ．

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17、质量分别为 $2 m$ 、m的甲、乙两物块（视为质点）用轻质弹簧连接放置在光滑的水平面上，计时开始时，让甲获得一个水平初速度，甲、乙运动的速度一时间图像如图所示，已知阴影部分的面积为 $S_{0}$ ，弹簧的弹性势能 $E_{p}$ 与弹簧的形变量x以及弹簧的劲度系数k之间的关系式为 $E_{p} = \frac{1}{2} k x^{2}$ ，再根据图像所给的信息分析，下列说法正确的是（）

A、甲获得的初速度为 $\frac{4}{3} v_{0}$ B、0至 $t_{1}$ 时间间隔内甲所受冲量的大小为 $\frac{2}{3} m v_{0}$ C、弹簧的劲度系数为 $\frac{2 m v_{0}^{2}}{3 S_{0}^{2}}$ D、 $t_{2}$ 时刻甲、乙的总动能大于 $m v_{0}^{2}$

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18、如图所示，粗细均匀的内壁光滑细长直玻璃管一端开口，另一端连接球形玻璃容器、一段长为 $L = 19 cm$ 的水银柱将容器中的理想气体封闭．装置被固定，细长直玻璃管竖直开口向上，被封闭的理想气体的温度为 $T_{0} = 300 K$ ，体积为 $V_{0}$ 。现缓慢向玻璃管中加入水银，水银柱长度变为原来的2倍（水银未进入球形容器），已知大气压强为 $p_{0} = 76 cmHg$ ，重力加速度为g，下列说法正确的是（）

A、水银柱长度变为原来的2倍，理想气体的压强也变为原来的2倍 B、将封闭的理想气体的温度增加 $60 K$ ，其体积才能保持不变 C、加入水银后，让容器竖直向下做匀加速直线运动（细长直玻璃管竖直开口向上），并保持气体的体积 $V_{0}$ ，温度 $T_{0}$ 不变，则气体的压强为 $114 cmHg$ D、加入水银后，让容器竖直向下做匀加速直线运动（细长直玻璃管竖直开口向上），并保持气体的体积 $V_{0}$ 、温度 $T_{0}$ 不变，则容器的加速度大小为 $\frac{g}{2}$

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19、如图所示， $T_{1}$ 、 $T_{2}$ 是测量高压交流电的两种互感器（均视为理想变压器），假设 $T_{1}$ 、 $T_{2}$ 都接在交流高压输电线的前端， $T_{1}$ 原、副线圈的匝数比为 $1 : n$ ， $T_{2}$ 原、副线圈的匝数比为 $n : 1$ ，电表a的示数与电表b的示数之积为N，则下列说法正确的是（）

A、 $T_{1}$ 是电流互感器，且为升压变压器 B、 $T_{2}$ 是电流互感器，且为降压变压器 C、若a的示数为M，则交流高压输电线的输送电流为 $M n$ D、交流高压输电线的输送功率为 $N n^{2}$

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20、一列沿x轴正方向传播的简谐横波，在某时刻的波形图如图所示，由于某种原因，中间有一部分波形无法看到，已知该波的频率为 $2Hz$ ，根据图像所提供信息，下列说法正确的是（）

A、波长为 $2m$ B、波速为 $1m/s$ C、波源的起振方向向下 D、从该时刻起经过 $3s$ ，平衡位置在 $4 ． 5m$ 处质点通过的路程为 $480cm$

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